如图所示,在超市中,小张沿水平方向推着质量为m的购物车乘匀速上升的自动扶梯上楼.假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止

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  • 解题思路:小张和购物车都做匀速运动,把它们看成一个整体,受力平衡,根据平衡条件列式即可分析,小张对车的推力和车对小张的推力是一对作用力与反作用力的关系.

    A、人对车是水平的推力,根据牛顿第三定律,小车对人也有一个水平向左的力,

    对小张受力分析,在垂直斜面方向有:N=Mgcos30°-Fsinθ=Mgcosθ-mgsinθtanθ,方向垂直于斜面向上,根据牛顿第三定律,小张对扶梯的压力大小为Mgcos 30°-Fsin30°,方向垂直于斜面向下,故A错误;

    B、由前面分析,根据牛顿第三定律:扶梯对小张的支持力为Mgcosθ-mgsinθtanθ<Mgcosθ,故B正确;

    C、对小张和购物车整体受力分析,在平行扶梯方向有:f=(M+m)gsinθ,方向沿斜面向上,所以小张对扶梯的摩擦力大小为(M+m)gsinθ,方向沿斜面向下,扶梯对小张的摩擦力大小为(M+m)gsinθ,方向沿斜面向上.根据牛顿第三定律:小张对扶梯的摩擦力大小为(m+M)gsinθ,方向沿斜面向下,C正确D错误;

    故选:BC.

    点评:

    本题考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.

    考点点评: 本题解题的关键是正确对人和购物车进行受力分析,根据平衡条件列式,难度不大,属于基础题.

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